Spettroscopia: qual è la differenza tra scattering Raman e assorbimento IR?


Risposta 1:

Le bande di Raman sorgono a causa della dispersione della luce da parte delle modalità vibrazionali in una molecola, mentre le bande IR sorgono a causa dell'assorbimento della luce da parte delle modalità vibrazionali in una molecola.

Gli esperimenti di scattering Raman vengono eseguiti utilizzando la luce visibile nelle cuvette di vetro, mentre gli esperimenti di assorbimento IR vengono eseguiti utilizzando la luce a infrarossi nei film (ad es. Campione incorporato in pellet KBr ecc.). Poiché i solventi e le cuvette assorbono la luce IR, non è possibile eseguire le specifiche IR nelle cuvette dissolvendo il campione in solventi, ad eccezione di Nujol Mull.

In IR, si stanno osservando le transizioni tra livelli vibrazionali all'interno di un livello elettronico, mentre in Raman si stanno osservando le transizioni tra uno stato elettronico e uno stato virtuale. Se le transizioni di scattering Raman sono tra due livelli elettronici, cioè l'energia del fotone corrisponde al divario energetico tra i livelli elettronici, allora si chiama Resonance Raman.

Lo scattering Raman è un processo del secondo ordine che coinvolge un fotone e un fonone (modalità vibrazionale) mentre la transizione IR avviene attraverso un processo del primo ordine.

Inoltre, le regole di selezione che regolano l'interazione della materia leggera in Raman e IR sono diverse.

  • Una modalità vibrazionale di una molecola nelle specifiche Raman è Raman attiva se si verifica un cambiamento nella polarizzabilità della molecola mentre una modalità vibrazionale di una molecola nelle specifiche IR è IR attiva se si verifica un cambiamento nel momento di dipolo durante la vibrazione.